© Iven O. Schlösser/stock.adobe.com © i_valentin/stock.adobe.com © Tomsickova/stock.adobe.com © Sarah/stock.adobe.com © Daniel Täger/stock.adobe.com Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS), früher auch per- und polyfluorierte Chemikalien (PFC) bzw. perfluorierte Tenside (PFT) genannt, sind eine Stoffgruppe, die erst seit einigen Jahren in den Blickpunkt der Fachöffentlichkeit gelangt ist, obwohl sie in der Umwelt mittlerweile weit verbreitet sind. PFAS sind organische oberflächenaktive Verbindungen, bei denen die Wasserstoffatome am Kohlenstoffgerüst vollständig (perfluoriert) oder teilweise (polyfluoriert) durch Fluoratome ersetzt worden sind. Besonderes Augenmerk gilt den Leitsubstanzen Perfluoroctansäure (PFOA) und Perfluoroctansulfonat (PFOS). Beide Stoffe sind bioakkumulativ und stehen im Verdacht, toxisch und kanzerogen zu sein und die weibliche Fruchtbarkeit zu schädigen. Nach heutigem Kenntnisstand sind PFAS ausschließlich anthropogenen Ursprungs und kommen in der Natur nicht vor. Da sie sehr stabil sind und schmutz-, farb-, fett-, öl- und wasserabweisende Eigenschaften haben, werden sie in vielen Bereichen eingesetzt. Wichtige Anwendungsgebiete sind zum Beispiel die Veredelung von Oberflächen (Papier, Verpackungen, Kochgeschirr, Textilien, Dichtungen etc.). Außerdem wird die spreitende Eigenschaft von PFAS beim Galvanisieren in Feuerlöschschäumen, Farben und vielem anderen genutzt. Wegen der inzwischen vermuteten oder nachgewiesenen schädlichen Eigenschaften wird versucht, besonders PFOA und PFOS nicht mehr zu verwenden. In der EU darf PFOS seit 2008 nicht mehr eingesetzt werden. Es gibt allerdings Ausnahmen von diesem Verbot, da bei einigen Anwendungsbereichen bisher kein gleichwertiger Ersatzstoff zur Verfügung steht, so zum Beispiel beim Löschen von Industriebränden. In Fließgewässern gilt für PFOS EU-weit eine Umweltqualitätsnorm (UQN) von 0,65 ng/l im Jahresdurchschnitt, 36 µg/l im Maximum sowie 9,1 µg/kg Frischgewicht in Fischen. Eine umfassendere Regelung der PFAS-Gruppe ist derzeit auf EU-Ebene in Bearbeitung. In Hessen wurde durch eine Gewässerbelastung in Nordrhein-Westfalen 2006 erstmals die Aufmerksamkeit auf PFAS gelenkt. Zunächst bildeten Abläufe von Kläranlagen und Klärschlämme eine gute Möglichkeit für eine Abschätzung, ob im Einzugsgebiet der Kläranlagen PFAS verwendet bzw. freigesetzt werden. Daher wurden im Jahre 2007 im Rahmen eines landesweiten Untersuchungsprogramms neben anderen Proben, Klärschlämme, Belebtschlämme und Abläufe von zwölf kommunalen und drei industriellen Kläranlagen , sowie in vierteljährlichem Abstand acht bedeutende Oberflächengewässer in Hessen (Rhein, Main, Werra, Lahn, Fulda, Nidda, Kinzig und Schwarzbach) auf ihren Gehalt an 18 PFAS untersucht. Das Ergebnis dieser Untersuchungen ist zusammen mit Untersuchungen weiterer Kompartimente in einem Bericht veröffentlicht. Mit Inkrafttreten der aktuellen Oberflächengewässerverordnung (OGewV) im Jahr 2016 wurde für PFOS erstmals eine gültige Umweltqualitätsnorm (UQN) für Fließgewässer geschaffen. Bereits seit 2014 untersucht das HLNUG routinemäßig Gewässer auf eine Vielzahl von Substanzen aus der PFAS-Gruppe. Die jeweils aktuellste Summe der Jahresmediane der Einzelsubstanzen ist in der Karte dargestellt. Die dünner besiedelten Mittelgebirgsregionen sind geringer belastet, in dichter besiedelten Gebieten ist dagegen ein generell erhöhtes Belastungsniveau erkennbar. Hotspots gehen in der Regel auf einzelne Altlasten / Schadensfälle zurück, wie zum Beispiel am Flugplatz Wiesbaden-Erbenheim. Das PFAS-Messprogramm ist auf eine Flächendeckung im Verlauf mehrerer Jahre ausgelegt, so dass, Stand 2023, noch einige Wasserkörper nicht untersucht sind. Diese sind in der Karte weiß dargestellt. Nach dem Messjahr 2025 sollen die Lücken vollständig geschlossen sein. Informationen zu PFAS finden Sie auch unter der Thematik Altlasten. Dr. Jens Mayer Tel.: 0611-6939 769 Perfluorierte Chemikalien in Hessen Thema Altlasten PFAS
Zur Harmonisierung der kulturellen Legionellenanalytik in Abwasser und Oberflächenwasser werden seitens des LANUV nachfolgende Empfehlungen gegeben. Diese dienen dem Ziel einer einheitlichen Probenahme, Analytik, Auswertung und Ergebnisangabe. In den Anwendungsbereich der Empfehlung fallen dabei sämtliche Abwässer bzw. wässrige Proben aus dem Bereich Abwasserableitung und Abwasserbehandlung – sowohl Proben von Indirekteinleitern, Kläranlagenzulauf oder Belebtschlämme, als auch gereinigtes Abwasser vom Kläranlagenablauf oder Abflutungen aus Kühlwasserkreisläufen – sowie Oberflächenwasser.
Bei der Herstellung von löslichem Kaffee fallen große Mengen Prozesswasser an, das schwer biologisch abbaubare Stoffe enthält. Dieses Wasser wird als Abwasser in das öffentliche Abwassersystem eingeleitet und durch die kommunale Kläranlage behandelt. Allerdings können die schwer abbaubaren Stoffe auf Grund ihrer Zusammensetzung dort nicht vollständig abgebaut werden. Mit dem Vorhaben ist eine Prozesswassernachbehandlungsanlage für hochkonzentrierte Prozesswässer aus der Produktion errichtet worden. Das vormals unbehandelte Wasser wird darin in mehreren Prozessschritten vorkonditioniert und über eine speziell konfigurierte Membranbiologie geführt. Eine hohe Belebtschlammkonzentration wird mit einem hohen Befüllstand der Behälter kombiniert, in welche Luftsauerstoff effizient und mit geringem Energiebedarf eingetragen werden kann. Der Belebtschlamm wird einem Membranfiltrationsprozess zugeführt. Das gereinigte Prozesswasser wird anschließend in das Abwassersystem eingeleitet. Mit diesem Verfahren konnte die CSB-Konzentration der Prozesswässer von über 10.000 mg/l vor dem Vorhaben auf ca. 2.500 mg/l gesenkt werden. Zielsetzung waren 2.000 mg/l. Im Vergleich zu einem konventionellen Verfahren wird das Abfallaufkommen verringert und Energie eingespart. Damit einher gehen CO2-Minderungen von rund 10.500 Tonnen jährlich. Das innovative Verfahren ist übertragbar auf andere Unternehmen der Kaffeebranche. Quelle: Forschungsbericht
Increasing concern on water contamination by micropollutants like pharmaceuticals fuels the development and implementation of technologies to remove micropollutants from municipal wastewater treatment plants (WWTP). However, often the targets and criteria for process design of such technologies are not clarified. This study was conducted to test whether predicted no-effect concentrations (PNEC) can be used as a design parameter for advanced treatment technologies to achieve pharmaceutical levels in WWTP effluents. This goal is consistent with environmental requirements, currently being discussed both by the Danish authorities and the European goals on zero emissions as documented in the draft of the Urban Wastewater Directive. The effluent of a conventional activated sludge WWTP was treated by ozonation and granular activated carbon (GAC) and monitored for 50 pharmaceuticals and iodinated X-ray contrast media, as well as 23 transformation products. Treatment with GAC alone initially achieved concentrations below PNEC for all targeted compounds, but after treating 3,000 - 5,000 bed volumes, the removal for several compounds decreased and the effluent concentrations for clarithromycin and venlafaxine were no longer below PNEC. Ozonation alone effectively reduced the concentrations of most of the compounds with standard ozone dosing of 0.5 mg O3/mg DOC. However, ozonation was unable to remove bicalutamide and oxazepam to reach target concentrations. The operation of both technologies in combination achieved concentrations of all measured pharmaceuticals below the PNEC (even with ozone concentrations of below 0.5 mg O3/mg DOC). Nonetheless, this study suggests that proper steering of WWTP design via the PNEC values alone is obstructed by lack of reliable primal PNEC data and absence of PNEC references for emerging pollutants and potential biologically active transformation products. © 2023 The Author(s). Published by Elsevier B.V.
Der Erftverband betreibt seit 2004 die Membranbelebungsanlage (MBA) in Kaarst-Nordkanal für das Abwasser von rund 80.000 Einwohnern. Die Nachrüstung der MBA mit einer anaeroben Schlammbehandlung anstelle der bisherigen simultan-aeroben Schlammstabilisierung hat den Energieverbrauch auf das Niveau herkömmlicher Kläranlagen gesenkt, ohne die hohe Reinigungsleistung der MBA zu beeinträchtigen. Dazu wurden von April 2016 bis März 2019 ein Vorklärbecken, eine Schlammfaulung, eine BHKW-Anlage und eine Deammonifikation errichtet. Nach Inbetriebnahme betrug der jährliche Stromverbrauch 3.173 MWh/a und sank damit von 69 kWh je Einwohner im Jahre 2008 auf 39,7 kWh je Einwohner im Jahr 2019. Der Anteil der Eigenstromproduktion betrug 34%. Der anfallende Klärschlamm ist sehr gut entwässerbar. Aus dem Vorhaben lassen sich Hinweise und Empfehlungen zur Ertüchtigung kommunaler Kläranlagen, insbesondere kommunaler Membranbelebungsanlagen ableiten. Die Konzentration an Belebtschlamm in MBA kann abhängig von den klärtechnischen Anforderungen zwischen < 5 und 12 gTS/l variiert werden. Niedrige TS-Gehalten senken den Energiebedarf der biologischen Reinigung überproportional und verbessern die Prozessbedingungen für die Filtration. Die Lebensdauer der Membranfilter beträgt mittlerweile mehr als 17 Jahre. Quelle: Forschungsbericht
This project investigated the ecotoxicological hazard of two different sized TiO2 nanomaterials and one non-nano sized TiO2 reference material to organisms inhabiting different environmental compartments. Following standardized tests (OECD guidelines) were used to investigate the influence of these materials on several test organisms: Daphnia sp. acute immobilization test (Test No. 202), Fish embryo acute toxicity (FET) test (Test No. 236), Activated sludge, respiration inhibition test (Test No. 209), Earthworm, acute toxicity test (Test No. 207), Earthworm, reproduction test, (Test No. 222). Thereby, different organisms and effect levels (respiration, mobility, mortality, reproduction, embryonic development) were considered. Main focuses of the study were tests under relevant exposure scenarios. Therefore, Daphnia sp. acute immobilization tests and activated sludge tests were performed with solar radiation. Mixture experiments with nano-TiO2 and an organic contaminant were conducted with the acute and chronic earthworm and activated sludge respiration tests.<BR>Quelle: www.umweltbundesamt.de<BR>
Human pharmaceutical active ingredients that are orally or parenterally administered may be metabolised in the body and after excretion may be further transformed in the receiving environmental compartments. The optimal outcome from an environmental point of view-complete mineralisation-is rarely observed. Small molecule pharmaceuticals are commonly not readily biodegradable according to Organisation for Economic Cooperation and Development (OECD) 301 tests. However, primary transformation is often observed. To gain information on the transformation of active ingredients in the environment, long-term studies like transformation in aquatic water/sediment systems according to OECD guideline 308 are required for the environmental risk assessment for human active pharmaceutical ingredients. Studies received until mid 2010 as part of the dossiers for marketing authorisation applications were evaluated concerning transformation products. The evaluation revealed that in 70 % of the studies, at least one transformation product (TP) is formed above 10 % of the originally applied dose, but in only 26 % of the studies are all TP identified. The evaluation also revealed that some TP of pharmaceutical active ingredients show a considerably longer DT50 compared to the parent compound. An example is the TP (val)sartan acid that is formed from an antihypertensive compound.<BR>Quelle: http://link.springer.com
Auf dem Klärwerk Erfurt-Kühnhausen ist der Ersatzneubau der Nachklärbecken 1 bis 4 geplant. Der Ersatzneubau der Becken erfolgt nacheinander jeweils an gleicher Stelle der bisherigen vier Nachklärbecken mit leicht veränderter Beckengeometrie. Die Becken werden jeweils zentrisch auf die alten, abzubrechenden Nachklärbecken angeordnet. Dabei werden vorhandene Leitungstrassen für Belebtschlamm, Elektroversorgung, Rücklaufschlamm und Schwimmschlamm weiter genutzt und die alten Leitungen durch neue ersetzt. Eine jeweils neue Räumerbrücke kommt zum Einsatz.
Staatskanzlei - Pressemitteilung Nr.: 534/02 Magdeburg, den 26. August 2002 Hochwasser-Information 13/2002 Aktuelle Informationen der Landesregierung zur Hochwasser-Situation in Sachsen-Anhalt Aktuelle Lage und Pegelstände In Sachsen-Anhalt sinken die Elbepegel weiter kontinuierlich. Die Lage hat sich jetzt so weit stabilisiert, dass der Katastrophenalarm für die Stadt Magdeburg und den Landkreis Köthen aufgehoben worden ist. Außerdem gilt die Hochwasserwarnstufe 4 nur noch für die Elbepegel Torgau, Tangermünde und Wittenberge sowie für den Gesamtbereich der Mulde. Das Pretziener Wehr ist inzwischen komplett geschlossen. Diese Maßnahme wird die Wasserstände im Elbe-Umflutkanal ab morgen zusätzlich spürbar entlasten. Derzeit fließt eine Wassermenge von über 70m3/s aus dem Polder Gübs in den Umflutkanal zurück. Aktuell bestehen folgende Wasserstände (12.00 Uhr-Werte in m): Elbe bei Wittenberg 5,01 Elbe bei Dessau 5,13 Elbe bei Aken 5,24 Elbe bei Barby 5,07 Elbe bei Magdeburg 4,52 Elbe bei Niegripp 7,23 Elbe bei Tangermünde 6,10 Elbe bei Wittenberge 6,21 Schifffahrt auf der Elbe teilweise wieder möglich Nach Information des Wasser- und Schifffahrtsamtes ist die Elbe bei Magdeburg wieder für den Schiffsverkehr freigegeben. Dies betrifft neben dem Hafen auch die Schleuse Rothensee und das Schiffshebewerk sowie die Verbindungsstrecke zwischen dem Mittellandkanal und dem Elbe-Havel-Kanal ("Elbstrecke 6"). Ab Dienstag kann mit einer Freigabe der Elbe bis Schönebeck gerechnet werden. Startschuss zum Wiederaufbau der Straßenverkehrsinfrastruktur Mit dem Rückgang des Hochwassers laufen in Sachsen-Anhalt die Arbeiten zum Wiederaufbau der teilweise stark beschädigten Verkehrsinfrastruktur an. "Besonders für kleinere Orte ist es wichtig, dass sie schnell wieder erreichbar sind", sagte Verkehrsminister Dr. Karl-Heinz Daehre im Zusammenhang mit einer ersten Straßenbaumaßnahme an der L136 , mit der heute in der Ortslage Raguhn (Landkreis Bitterfeld) begonnen worden ist. Neben der Erreichbarkeit aller Orte über den Straßenweg sieht das vom Bauministerium vorgestellte Aufbauprogramm vor, die Befahrbarkeit der wichtigsten Bundesstraßen innerhalb von zwei Wochen nach Rückgang des Hochwassers zu gewährleisten. Parallel dazu soll die Verfügbarkeit der Landes- und Kreisstraßen hergestellt und mit der Sanierung beschädigter Brücken begonnen werden. Bislang werden die Schäden am Straßennetz des Landes mit rund 55 Millionen Euro veranschlagt. Eine abschließende Aussage ist erst nach dem Rückgang des Hochwassers möglich. In einer ersten Schätzung rechnet Daehre für die Instandsetzung und Sanierung der gesamten Verkehrsinfrastruktur im Land mit einem Finanzbedarf von einer bis 1,5 Milliarden Euro. Probleme bei Kläranlagen Kläranlage Raguhn Die Anlage soll bald wieder in Betrieb gehen. Dazu muss Belebtschlamm von einer anderen Kläranlage besorgt werden. Die Pumpwerke wurden provisorisch zum Laufen gebracht. Die Schalttechnik ist weitestgehend ausgefallen, so dass viele Vorgänge manuell gesteuert werden müssen. Der hohe ölanteil im Abwasser ist problematisch. Kläranlage Havelberg Die Anlage selbst ist nicht betroffen. Allerdings ist ein Pumpwerk mit einem Einzugsbereich von ca. 3000 Einwohnerwerten ausgefallen. Zur Wiederinbetriebnahme muss der Pegel noch mindestens 15 cm absinken. Kläranlage Klöden Die Kläranlage läuft noch über das Notaggregat. Die Pumpwerke werden bereits wieder mit Strom aus dem Netz versorgt. Einige Gemeinden (ca. 1000 EW) können zur Zeit noch nicht wieder über die Pumpstationen entsorgt werden, weil die Pumpschächte geflutet wurden. Zum Teil wird mobil entsorgt, so dass die Toilettenbenutzung möglich ist. Umgang mit Verunreinigungen durch ausgelaufenes Heizöl Wasser aus Kellern und Gebäuden kann ohne weitere Maßnahmen ins Freie, vorzugsweise in einen Kanaleinlauf gepumpt werden, wenn auf der Wasseroberfläche kein öl bzw. keine ölschlieren erkennbar sind. Ist öl erkennbar, sollte das Wasser von der Feuerwehr oder einem entsprechenden Fachbetrieb über einen ölabscheider abgepumpt werden. Die untere Wasserbehörde (Landkreis oder kreisfreie Stadt) muss informiert werden. In überflutete Räume sollten in keinem Fall ölbindemittel eingestreut werden, da diese das Abpumpen erschweren und zu Schäden an Pumpen führen können. ölverunreinigungen im Gebäude können beispielsweise durch den Einsatz von Emulgatoren oder speziellen Reinigungsmitteln beseitigt werden. Die Rückstände sind ordnungsgemäß zu entsorgen. Um zukünftig Hochwasserschäden an Heizöltankanlagen zu vermeiden, sollte im Rahmen der Sanierung ein hochwassersicheres Tanksystem installiert werden. Zylindrische Stahltanks oder geschweißte Kellertanks können entsprechend nachgerüstet werden. Gering mit Heizöl verunreinigter Schlamm und Boden kann an Ort und Stelle verbleiben. Derartige Kontaminationen werden durch biologische Abbauprozesse - unterstützt durch Bodenbearbeitungsmaßnahmen - in kurzen Zeiträumen abgebaut. Die betroffenen Flächen sollten 10 bis15 cm tief umgegraben und anschließend sechs bis acht Wochen nicht mit Obst oder Gemüse bestellt werden. Bei stark verunreinigten Flächen ist die untere Bodenschutzbehörde (Landkreis, kreisfreie Stadt) zu informieren, die entscheidet, ob der Boden abgetragen und entsorgt werden muss. In diesem Fall ist dieser durch den Betroffenen abzutragen und dem öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträger zum Abtransport bereitzustellen (Grundlage: Erlass des Ministeriums für Landwirtschaft und Umwelt zur Beseitigung von Hochwasserschäden). Termine Bundeskanzler Gerhard Schröder kommt heute, Montag, 26. August 2002 , zu einem Arbeitsgespräch mit der Landesregierung von Sachsen-Anhalt nach Magdeburg. Seitens des Landes sind vertreten: Ministerpräsident Prof. Dr. Wolfgang Böhmer , Landwirtschafts- und Umweltministerin Petra Wernicke, Innenminister Klaus Jeziorsky, Bau- und Verkehrsminister Dr. Karl-Heinz Daehre, Finanzminister Prof. Dr. Karl-Heinz Paqué, Wirtschafts- und Arbeitsminister Dr. Horst Rehberger sowie der Chef der Staatskanzlei und Leiter des interministeriellen Hochwasserarbeitsstabes, Staatsminister Rainer Robra. Aus den Hochwasserregionen nehmen die Landräte aus Wittenberg, Jerichower Land, Anhalt-Zerbst und Bitterfeld, der Oberbürgermeister von Dessau und die Regierungspräsidenten aus Dessau und Magdeburg teil. Die Bundesregierung ist neben Bundeskanzler Schröder durch Baustaatssekretär Ralf Nagel, den Ost-Beauftragten Staatsminister Rolf Schwanitz, Wirtschaftsstaatssekretär Alfred Tacke sowie Innenstaatssekretärin und Leiterin des "Hochwasserstabes", Brigitte Zypries, vertreten. Das Gespräch findet von ca 16.30 bis 18.30 Uhr im Palais am Fürstenwall, Hegelstraße 42, Magdeburg , statt. Ab ca. 18.30 Uhr ist eine Pressebegegnung im Foyer des Palais vorgesehen. Staatsminister Rainer Robra wird in dieser Woche als Leiter des von der Landesregierung eingesetzten Arbeitsstabes "Schadensfeststellung und Schadensbeseitigung in den vom Hochwasser betroffenen Regionen" die am stärksten betroffenen Landkreise und Städte besuchen. Geplant sind Arbeitsgespräche in den Landkreisen Jerichower Land, Anhalt-Zerbst, Wittenberg und Bitterfeld sowie in der Stadt Dessau. Das Landeskabinett wird sich am Dienstag (27.8.), 10.00 Uhr, mit den Folgen der Flut, insbesondere mit Fragen der Soforthilfe für geschädigte Betriebe befassen. Impressum: Staatskanzlei des Landes Sachsen-Anhalt Pressestelle Domplatz 4 39104 Magdeburg Tel: (0391) 567-6666 Fax: (0391) 567-6667 Mail: staatskanzlei@stk.sachsen-anhalt.de Impressum: Staatskanzlei des Landes Sachsen-Anhalt Pressestelle Hegelstraße 42 39104 Magdeburg Tel: (0391) 567-6666 Fax: (0391) 567-6667 Mail: staatskanzlei@stk.sachsen-anhalt.de
Endbericht Analytische Methoden, Konzentrationen und Persistenz ausgewählter Pharmazeutika gegen die Coronavirusinfektion Covid-19 in niedersächsischen Oberflächengewässern Dr. Wolf-Ulrich Palm†, Dr. Mario Schaffer‡, Prof. Dr. Klaus Kümmerer† † Leuphana Universität Lüneburg, Institut für Nachhaltige Chemie und Umweltchemie Universitätsallee 1, 21335 Lüneburg ‡ NLWKN – Betriebsstelle Hannover-Hildesheim, Aufgabenbereich: Oberirdische Gewässer An der Scharlake 39, 31135 Hildesheim Version vom 14. November 2024 Antragsteller: Leuphana Universität Lüneburg, Fakultät Nachhaltigkeitswissenschaften Institut für Nachhaltige Chemie Anschrift:Universitätsallee 1, 21335 Lüneburg Tel.:04131-677 2893 E-Mail:wolf-ulrich.palm@leuphana.de klaus.kuemmerer@leuphana.de Laufzeit: 1.5.2022 - 29.02.2024 Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung ............................................................................................................................. 3 1.1 Untersuchungen in den Teilprojekten und Ziele im Projekt ...................................... 3 2 Experimentelle Methoden ................................................................................................... 8 2.1 Analytik ...................................................................................................................... 8 2.2 Auswertesoftware ....................................................................................................... 8 2.3 Laboruntersuchungen zur Photolyse und Hydrolyse ................................................. 9 2.3.1 Photolyse ................................................................................................................ 9 2.3.2 Hydrolyse ............................................................................................................... 9 2.4 Realproben ............................................................................................................... 10 3 Ergebnisse .......................................................................................................................... 11 3.1 Quantenausbeuten und Photolyse............................................................................. 11 3.2 Hydrolysen ............................................................................................................... 12 3.3 Abbau im Belebtschlamm ........................................................................................ 15 3.4 Untersuchungen in Realproben ................................................................................ 18 3.4.1 Konzentrationen in Kläranlagen........................................................................... 18 3.4.2 Konzentrationen in Oberflächengewässern .......................................................... 21 4 Schlußfolgerungen ............................................................................................................. 22 Literatur .................................................................................................................................. 24 Zusammenfassung Im Zeitraum Mai 2022 – Februar 2024 wurden abiotische Abbaureaktionen der potentiell gegen Covid- 19 verwendbaren Pharmazeutika Adamantanamin, Ambrisentan, Apixaban, Azelastin, Imipramin, Molnupiravir, Nirmatrelvir, Remdesivir, Ritonavir und Rivaroxaban und deren Konzentration im Zu- und Ablauf und im Belebtbecken von fünf niedersächsischen Kläranlagen und im Oberflächengewässer der Wietze und Zuflüssen untersucht. Die Analytik erfolgte über LC-MS/MS, wobei für alle zehn Analyten auch isotopenmarkierte Verbindungen als interne Standards verwendet wurden. Generell ist die Photolyse und die abiotische Hydrolyse am pH=7 in Umweltproben für alle untersuchten Verbindungen ein langsamer Abbauweg mit Halbwertszeiten im Bereich von Wochen bis Jahren. Die Verbindungen Azelastin, Imipramin, Molnupiravir, Remdesivir und Ritonavir sollten jedoch im Bereich typischer Aufenthaltszeiten im Belebtschlammwasser einer Kläranlage eliminiert werden. Ein Eintrag dieser Verbindungen in den Vorfluter ist demnach als gering anzusehen. Für Apixaban wurden die höchsten Konzentrationen im Bereich um 1000 ng/L im Zulauf der Kläranlagen gefunden. Im Zulauf (Ablauf) wurde Adamantanamin in 90 (95) %, Apixaban in 100 (100) %, Azelastin in 33 (5) %, Nirmatrelvir in 62 (61) %, Ritonavir in 52 (9) % und Rivaroxaban in 100 (100) % der Proben oberhalb der Bestimmungsgrenze gefunden. Übereinstimmend mit diesen Ergebnissen aus einer vorherigen Studie wurden Adamantanamin, Apixaban und Rivaroxaban mit maximalen Konzentrationen im Bereich von 50 – 100 ng/L in den Oberflächengewässerproben der Wietze und der Hengstbeeke gefunden. 2 1 Einleitung Auf dem weltweiten Höhepunkt der Corona-Epidemie in den Jahren 2020 – 2022 wurde intensiv der Einsatz von Medikamenten gegen die Coronavirusinfektion Covid-19 (Coronavirus-Desease, erstmals 2019 aufgetreten [1]) erforscht und diskutiert. Dabei wurden (und werden) zum Teil schon verwendete und damit als Medikamente zugelassene sowie auch völlig neue, bisher noch nicht auf dem Markt vorhandene Verbindungen untersucht [1]. Unabhängig dieses aktuellen Anwendungsgebietes sind viele gegen Covid-19 angedachte Medikamente (eine Ausnahme ist z.B. das schon Ende der 1950er Jahre zugelassene Antidepressivum Imipramin) neue, strukturell komplizierte chemische Verbindungen mit z.B. höchst anspruchsvoller Stereochemie. Dies zeigt sich auch in aktuellen Daten zur Zulassung. So wurden z.B. Ambrisentan oder Rivaroxaban (siehe auch Tabelle 1) im Jahr 2008 zugelassen, eine Verbindung wie Remdesivir in der EU erst 2020 [2]. Entsprechend dieser hohen Aktualität und den damit verbundenen neuen Verbindungen sind naturgemäß wenig Informationen vorhanden zu den chemischen Eigenschaften und im Besonderen zum Verhalten und dem Konzentrationsniveau in Umweltmedien. Im Projekt sollten die Quellen und Senken und die Konzentrationsniveaus in niedersächsischen Gewässern typischer, ab 2020 diskutierter potentieller Wirkstoffe gegen Covid-19 untersucht werden. Eine Zusammenstellung der pharmazeutischen Industrie [1] wurde als Ausgangspunkt gewählt, die Verbindungen wurden, mit Ausnahme von Adamantanamin, Apixaban und Rivaroxaban in Gänze bisher in niedersächsischen Gewässern nicht untersucht, und die Auswahl der Verbindungen sollte darüber hinaus mit den folgenden Randbedingungen verknüpft sein: Referenzsubstanzen sollten in Reinstform kommerziell vorhanden sein. Es sollten isotopenmarkierte Standards der zu untersuchenden Verbindungen kommerziell vorhanden sein. Aufgrund der Struktur sollten die gewählten Verbindungen potentiell in der LC-MS/MS analysiert werden können. Aufgrund dieser Randbedingungen wurden die in Tabelle 1 zusammengestellten Verbindungen ausgewählt und untersucht. 1.1 Untersuchungen in den Teilprojekten und Ziele im Projekt Das Projekt kann in Teilprojekte unterteilt werden, die den Abbau und die Konzentration in wässrigen Proben umfassen: Entwicklung der Analysemethoden in den Labor- und Realproben Messung der Quantenausbeuten und daraus Beurteilung der Photolyse durch die Berechnung der Halbwertszeiten für alle vier Jahreszeiten 3
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 323 |
| Land | 5 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 317 |
| Text | 5 |
| Umweltprüfung | 1 |
| unbekannt | 5 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 11 |
| offen | 317 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 325 |
| Englisch | 30 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 3 |
| Keine | 288 |
| Webseite | 38 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 154 |
| Lebewesen & Lebensräume | 229 |
| Luft | 114 |
| Mensch & Umwelt | 328 |
| Wasser | 328 |
| Weitere | 328 |